(57)【要約】【課題】伝送品質を従来技術に照らし向上させる。【解決手段】光信号の通信を行なう伝送路を有する通信システムにおいて、前記光信号における波長帯に応じて異なる分散特性および分散スロープ特性を付与する分散スロープ付与器を、前記伝送路の送信側および受信側にそなえ、かつ、該分散スロープ付与器で付与する前記分散特性および分散スロープ特性は、該送信側と該受信側とで異なる特性を付与する。
2011027434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号の通信を行なう伝送路を有する通信システムにおいて、
前記光信号における波長帯に応じて異なる分散特性および分散スロープ特性を付与する分散スロープ付与器を、前記伝送路の送信側および受信側にそなえ、
かつ、該分散スロープ付与器で付与する前記分散特性および分散スロープ特性は、該送信側と該受信側とで異なる特性を付与する、通信システム。
【請求項２】
該送信側および該受信側のスロープ付与器は、それぞれ、
入力される前記光信号を波長帯に応じて複数に分波する分波部と、
該分波部で分波された光信号に対し、それぞれの波長帯に応じた分散特性および分散スロープ特性を付与する複数のスロープ付与デバイスと、をそなえた、請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
該送信側および該受信側のスロープ付与器は、それぞれ、
入力される前記光信号に対し、複数の波長帯でそれぞれ異なる分散特性および分散スロープ特性を付与するスロープ付与デバイスをそなえた、請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
該スロープ付与デバイスはファイバーグレーティングである、請求項２又は３記載の通信システム。
【請求項５】
該送信側および該受信側の分散スロープ付与器においては、合算して前記伝送路の分散特性および分散スロープ特性を補償する分散特性および分散スロープ特性を付与する、請求項１記載の通信システム。
【請求項６】
該送信側の分散スロープ付与器において、波長多重された前記光信号の短波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性は、波長多重された前記光信号の長波長帯で付与されるものと比べると、分散スロープの値自体はほぼ同等であるがゼロ分散となる波長が短波長側に配置され、
該受信側の分散スロープ付与器において、波長多重された前記光信号の短波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性は、波長多重された前記光信号の長波長帯で付与されるものと比べると、分散スロープの値自体はほぼ同等であるがゼロ分散となる波長が長波長側に配置される、請求項５記載の通信システム。
【請求項７】
請求項１記載の通信システムにおいて用いられる分散スロープ付与器。
【請求項８】
伝送路を通じて光信号の通信を行なう通信方法において、
前記伝送路の送信側および受信側において、前記光信号における波長帯に応じて異なる分散特性および分散スロープ特性を付与するとともに、
該送信側と該受信側とで付与する分散特性および分散スロープ特性は異なる、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、通信システムおよび通信方法に関し、例えば、波長多重光信号の長距離伝送を行なうシステムに用いられる。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムでは、光伝送路の要素である光ファイバの波長分散等によって、光信号に波形ひずみが生じる。受信側においては、光伝送路上を光信号が伝送することによる累積した波長分散を補償して、良好な信号品質を確保することが行なわれている。【０００３】
また、光信号の伝送距離が長距離化すると、波長分散の波長依存性(分散スロープ)の影響を無視できなくなる。即ち、波形ひずみを抑制するために、短波長側のチャネルと長波長側のチャネルでは補償する波長分散の量が異なってくる。【０００４】
たとえば、ＮＺ−ＤＳＦ（Non Zero-Dispersion Shifted Fiber）等の伝送ファイバとＤＣＦ（Dispersion Compensating Fiber）とを含んで光伝送路を構成することができる。このとき、波長分散の波長依存性(分散スロープ)を、0.1ps/nm/km/nmとし、光伝送路の伝送路長を10000km、光波長が1545nm〜1555nmの範囲にある場合には、光伝送路の波長分散は、10000*0.1*10=10000ps/nmの幅で変動する。【０００５】
すなわち、光波長1550nmでの分散が+0ps/nm/kmであるとしても、1545nm〜1555nmの範囲にある光においては10000ps/nmの幅で波長分散が変動することになる。
なお、下記の特許文献１には分散補償デバイスについて記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第０１／００６６８２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本案件の目的の一つは、伝送品質を従来技術に照らし向上させる分散補償技術を提供することにある。【０００８】
尚、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成又は作用により導かれる効果であって、従来の技術によっては得られない効果を奏することも本案件の他の目的として位置づけることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
たとえば、下記の技術を提案する。
（１）光信号の通信を行なう伝送路を有する通信システムにおいて、前記光信号における波長帯に応じて異なる分散特性および分散スロープ特性を付与する分散スロープ付与器を、前記伝送路の送信側および受信側にそなえ、かつ、該分散スロープ付与器で付与する前記分散特性および分散スロープ特性は、該送信側と該受信側とで異なる特性を付与する通信システムを用いる。
（２）また、上記（１）の分散スロープ付与器を用いる。
（３）伝送路を通じて光信号の通信を行なう通信方法において、前記伝送路の送信側および受信側において、前記光信号における波長帯に応じて異なる分散特性および分散スロープ特性を付与するとともに、該送信側と該受信側とで付与する分散特性および分散スロープ特性は異なる通信方法を用いる。
【発明の効果】
【００１０】
開示の技術によれば、伝送品質を従来技術に照らし向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】海底システムの伝送路の構成例を示す図である。
【図２】伝送路の分散マップの一例を示す図である。
【図３】チャネルごとの分散補償量の調整を行なう場合の送信側の端局構成例を示す。
【図４】チャネルごとの分散補償量の調整を行なう場合の受信側の端局構成例を示す。
【図５】（ａ）はファイバーグレーティングの構成例を示す図、（ｂ）はその遅延特性を示す図、（ｃ）はその波長分散特性を示す図である。
【図６】（ａ）は分散スロープ補償器の波長分散特性を示す図、（ｂ）はスロープ補償器の遅延特性を示す図である。
【図７】分散スロープ補償器を用いた送信端局の一例を示す図である。
【図８】分散スロープ補償器を用いた受信端局の一例を示す図である。
【図９】伝送路の波長分散特性を示す図である。
【図１０】分散スロープ補償を含む波長分散補償の一例を示す図である。
【図１１】伝送路中の非線形劣化の生じる大きさに応じた送信端局と受信端局の分散補償量に対する送信端局での前置補償量の最適な割合の設定例を示す図である。
【図１２】送受信端局での分散補償量の割合を５０：５０から変動させた一例を示す図である。
【図１３】スロープ補償器の構成例を示す図である。
【図１４】スロープ補償器の波長分散特性の一例を示す図である。
【図１５】スロープ補償器の遅延量特性の一例を説明するための図である。
【図１６】スロープ補償器の遅延量特性の一例を説明するための図である。
【図１７】送受信端局での分散補償量の割合を５０：５０から変動させた他の例を示す図である。
【図１８】スロープ補償器の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
・分散補償技術について
図１にシステムの伝送路の構成例を示す。５０ｋｍの長さのＮＺ−ＤＳＦ１を５スパンとともに８０ｋｍの長さのＤＣＦ２を含む伝送路構成単位Ｔａを２０回繰り返す。即ち、２０個の上記伝送路構成単位Ｔａを直列接続する。尚、ＮZ−ＤＳＦの後段、あるいはＤＣＦの後段に光中継器３を適宜そなえることができる。
【００１３】
この伝送路の分散マップの一例を図２に示す。この場合は最短波長と最長波長のチャネル間で最大8,000ps/nmの補償量の偏差がある。このように、チャネルごとに分散補償量を調整する必要が生じる場合がある。
【００１４】
図３，図４には、このようなチャネルごとの分散補償量の調整を行なう場合の送信側と受信側の端局構成例を示す。図３に例示する送信端局１０において、４−ｉ（ｉ：１〜２０）は信号光源、５−ｉはＴＤＣ（Tunable Dispersion Compensator、可変分散補償器）、６−ｊ（ｊ：１〜５），７はＭＵＸ（Multiplexer）、８はＤＣＦ、９は光アンプである。
【００１５】
各信号光源４−ｉは、波長多重の要素となる各波長の光信号をそれぞれ出力する。尚、図中「ｉ」の値が増大するに伴い長波長の光信号を出力するものとすることができる。ＴＤＣ５−ｉは、信号光源４−ｉからの光信号について可変量で分散補償を行なう。そして、ＭＵＸ６−ｊは、ＴＤＣ５−ｉからの光信号について、隣接４チャネル単位に束ねる（波長多重する）。尚、図中「ｊ」の値が増大するに伴い長波長帯の光信号を束ねるものとすることができる。
【００１６】
そして、ＭＵＸ６−ｊから出力される光信号の伝搬経路上には、固定分散補償量（＋1000ps／nm又は-1000ps/nm）のＤＣＦ８が、波長帯ごとに異なる個数で介装されて、波長帯に応じた分散補償量が与えられる。即ち、ＤＣＦ８により、短波長帯側から長波長帯側にわたり、+2000ps/nm，+1000ps/nm，0ps/nm，-1000ps/nm，-2000ps/nmの補償量が与えられる。
【００１７】
なお、ＭＵＸ７は、ＤＣＦ８で分散補償が行なわれた光信号について束ねる（波長多重する）。又、光アンプ９は、ＭＵＸ６−ｊ，７から出力される光信号の伝搬経路上に適宜介装される。例示した送信端局１０においては、ＤＣＦ８による分散補償量と、ＴＤＣ５−ｉによる各波長対応の調整分の分散補償量と、により、チャネルごとの分散補償量、即ち、波長多重光信号が伝送路を伝搬する前段においての前置分散補償量を調整している。
【００１８】
また、図４に例示する受信端局２０において、１４−ｉは図３に示す信号光源４−ｉに対応して各チャネルの光信号を受信する受信部である。更に、１６−ｊ，１７は図３に示すＭＵＸ６−ｊ，７にそれぞれ対応して各チャネルの光信号を分波（波長分離）するＤＥＭＵＸ（Demultiplexer）である。又、１５−ｉ，１８，１９は、それぞれ、図３に示すもの（符号５−ｉ，８，９参照）と同様の配置構成を有するＴＤＣ，ＤＣＦ，光アンプである。
【００１９】
例示した受信端局２０においても、ＤＣＦ１８による分散補償量と、ＴＤＣ１５−ｉによる各波長対応の調整分の分散補償量と、により、チャネルごとの分散補償量、即ち、波長多重光信号が伝送路を伝搬した後においての分散補償量を調整している。但し、上述の図３，図４に例示するにおいては、ＤＣＦ、光アンプ、可変分散補償器が多数必要になり、価格と実装が大きくなることが想定できる。
【００２０】
上述の価格と実装の増大を抑制するために、分散スロープを補償する通信システムがある。これはファイバーグレーティング（ＦＢＧ：Fiber Bragg Gratings）の遅延時間に波長依存性を持たせたものである。
【００２１】
分散スロープを補償しない、一般的なファイバーグレーティングの分散補償器の構成を図４に示す。波長によって光が反射する位置が異なり、遅延時間が変化するようにグレーティングが形成されている。
【００２２】
一例として、図５（ａ）に示すように、波長に対し遅延時間が線形に小さくなるようにするものがある。波長分散は遅延時間を波長で微分したものである。この図５（ａ）の遅延特性についての波長分散は図５（ｂ）のようになり、-2000ps/nmである。但し、この場合は、波長分散値は波長によらず一様であり、波長分散の波長依存性である分散スロープはゼロである。従って、上記特性の分散補償器においては分散スロープについてまでは補償しない。
【００２３】
スロープを補償できるファイバーグレーティングの特性例を図６に示す。波長によって波長分散が線形に変化する、図６（ａ）に例示するような補償特性は、この1次関数を積分して得られる、図６（ｂ）に示す２次関数の遅延特性をもつファイバーグレーティングを用いることで実現できる。
【００２４】
・分散スロープについても補償する技術について
図６に例示するようなスロープ補償器は、送信端局および受信端局に適用することができる。図７にスロープ補償器１１を用いた送信端局１０Ａの一例を示し、図８にスロープ補償器２１を用いた受信端局２０Ａの一例を示す。既述の符号と同一符号は、ほぼ同様の部分を示す。図７に例示する送信端局１０Ａおよび図８に例示する受信端局２０Ａにおいては、それぞれ、スロープ補償器１１，２１が波長多重光信号の伝搬経路上に介装される。
【００２５】
例示の送信端局１０Ａ，受信端局２０Ａを図３，図４に示すもの（符号１０，２０）と対比すると、波長帯ごとにそなえられたＤＣＦ８，１８、光アンプ９，１９、可変分散補償器５−ｉ，１５−ｉが不要とさせるかまたは個数を減少させることが可能になる。従って、価格と実装規模を低減できる。
【００２６】
図７に示す送信端局１０Ａおよび図８に示す受信端局２０Ａ間が光伝送路を介して接続される場合を想定する。この光伝送路の累積分散量が波長帯に応じて図９に示すような特性を有する場合、上述のスロープ補償器１１，２１において協働することで各波長帯での分散（又は分散スロープ）を補償できる。
【００２７】
この場合には、スロープ補償器１１，２１の合計として、図１０のＡに例示するような波長に応じた補償量での分散補償を行なうことで、各波長帯での波長分散を０とすることができるようになる。例えば、図１０のＡに例示する分散補償特性を、スロープ補償器１１，２１において50:50で配分する場合は、各スロープ補償器１１，２１においては図１０のＢに示すような波長に応じた補償量での分散補償を行なう。
【００２８】
ところで、光伝送路において生じる非線形効果は、当該光伝送路が有する伝送路パラメータとともに、光パワーに応じて異なる。式（１）は、伝送路パラメータに応じて与えられる非線形の大きさΦを表す。尚、式（１）中、λは信号波長、ｎ2は光ファイバ非線形屈折率（non-linear refractive index）、Ａeffは光ファイバ有効断面積（Fiber effective area）、ＬSPANはスパン長（Span length）、αはファイバロス（Fiber loss）、Ｐはファイバ入力パワー(Fiber input power)である。
【００２９】
【数１】
2011027434.tif 000003
【００３０】
また、送信端局１０Ａでの前置補償量の受信端局２０Ａでの補償量に対する割合の設定は、受信端局２０Ａにおいて所期の信号品質が確保されることを指標に置くと、非線形の大きさに応じて図１１に例示するように変動する。即ち、光伝送路のファイバパラメータによって定められる非線形の大きさΦに伴い、送受信端局１０Ａ，２０Ａでの分散補償量の割合を上述の５０：５０から変動させることで、所期の受信信号品質を確保できるようになる。
【００３１】
図１２は、送受信端局１０Ａ，２０Ａでの分散補償量の割合を上述の５０：５０から変動させた一例を示す図である。この図１２において、丸のプロット点で結ばれた実線Ａ１Ａ２は送信端局１０Ａのスロープ補償器１１による分散補償特性であり、三角のプロット点で結ばれた点線Ｂ１，Ｂ２は受信端局２０Ａのスロープ補償器２１による分散補償特性である。
【００３２】
例示の分散補償量の設定においては、波長1556nm付近で特性の異なった２つのスロープ補償部をスロープ補償器１１，２１でそれぞれ用いている。送受信端局１０Ａ，２０Ａでの分散補償量については、次のように設定することができる。
【００３３】
すなわち、光伝送路の累積波長分散の特性を波長ごとに求める。求めた累積波長分散の特性を半分にして、極性を反転した特性を導出する。即ち、導出した特性で分散補償を行なうことで、伝送路の分散スロープまで含めて分散補償することができる。
【００３４】
一例として、累積波長分散の特性が、波長1540nm，1550nmおよび1560nm付近では、それぞれ、-6000ps/nm，0ps/nm，+6000ps/nm程度の値を有する直線状の特性を有する場合は、図１２の直線Ｃの特性が導出される。光伝送路としてはＮＺ−ＤＳＦを用いる場合には、この図１２に例示するように、波長1550nm付近では分散の値は0ps/nmである。
【００３５】
ここで、直線Ｃの特性においては、波長1540nm，1550nmおよび1560nm付近では、それぞれ、+3000ps/nm，0ps/nm，-3000ps/nm程度の値を有している。そして、上述の直線Ｃの特性が、送受信端局１０Ａ，２０Ａ双方で合算したときの分散補償量としつつ、各送受信端局１０Ａ，２０Ａでの分散補償量の割合の最適点を導く。
【００３６】
この最適点割合については、前述の非線形の大きさの計算値から導出してもよいし、最適な受信信号品質となる補償割合を実測してもよい。例えば、式（１）において例示した光ファイバの特性パラメータと、一波あたりの光パワーと、から求められる非線形位相シフト量から簡易に推定することができる。更に、既に敷設してあるシステムであれば、実際に光信号を通して、最適な分散補償量を測定できる。
【００３７】
上述のごとく導出した送信端局１０Ａおよび受信端局２０Ａでの分散補償量の割合にしたがって、直線Ｃの特性を平行移動した配置の２つの特性直線を得る。図１２に例示する場合には直線ａ，ｂである。即ち、送信端局１０Ａでの前置分散補償は、短波長側においては直線ａ（Ａ１）の特性に従って行ない、受信端局２０Ａでは、短波長側においては直線ｂ（Ｂ１）の特性に従って行なう。
【００３８】
ただし、送信端局１０Ａでは、直線ａの特性に従って長波長側の分散補償を行なう場合には、前置分散補償量の絶対値が大きくなる。前置分散補償量の絶対値が大きくなると、光伝送路での伝送の前段において、分散補償自体による波形歪が大きくなる。この波形歪が大きくなると、受信感度が劣化しやすくなり、本来の目的である受信信号品質の達成に支障となりやすい。
【００３９】
そこで、本実施形態の送信端局１０Ａでの前置分散補償の特性としては、例えば、線ｂの最長波（この図では1560nm）の値と同じになる線ａ上の波長（1556nm付近）において、線ｂ（Ａ２）に移動する。即ち、波長1556nm付近から長波長の波長帯においては、送信端局１０Ａでは直線Ａ２の特性で前置分散補償を行なう。
【００４０】
これにより、伝送路ファイバの零分散波長（例えば1550nm）より長波長側で、送信側の分散補償量の絶対値が大きくならない様に、補償すべき分散スロープを設定することにより、感度を改善できる。又、受信端局２０Ａの分散補償量は、送信側と反対に短波長側（図１２では例えば1540nm付近）から波長が長くなるに従い、線ｂ（Ｂ１）上を移動し、送信側が線ａに移動した波長（1556nm付近）から長波長側は、線ａ（Ｂ２）上を移動する。
【００４１】
したがって、スロープ補償器１１，２１は、光信号における波長帯に応じて異なる分散特性および分散スロープ特性を付与する分散スロープ付与器の一例であり、分散スロープ付与器１１，２１で付与する分散特性および分散スロープ特性は、送信側（符号１１）と受信側（符号２１）とで異なる特性を付与している。
【００４２】
上述の分散補償特性を実現するスロープ補償器１１，２１の構成例を図１３に示す。スロープ補償器１１，２１においては、ＤＥＭＵＸ３１，第１，第２スロープ補償部３２−１，３２−２およびＭＵＸ３３をそなえる。
【００４３】
ＤＥＭＵＸ（Demultiplexer）３１は、入力される光信号について、1556nmよりも短い又は1556nm以下の波長の光信号（短波長側光信号）と、1556以上の又は1556nmよりも長い波長の光信号（長波長側光信号）と、に分波する。即ち、ＤＥＭＵＸ３１は、入力される光信号を複数（この場合は２つ）に分波する分波部の一例である。
【００４４】
第１スロープ補償部３２−１は、ＤＥＭＵＸ３１で分波された短波長側光信号について、設定された分散補償特性で分散補償を行なう。送信端局１０Ａにそなえられたスロープ補償器１１における第１スロープ補償部３２−１においては、例えば、図１２に示すＡ１の特性に従って分散補償を行なう。又、受信端局２０Ａにそなえられたスロープ補償器２１における第１スロープ補償部３２−１においては、例えば、図１２に示すＢ１の特性に従って分散補償を行なう。
【００４５】
同様に、第２スロープ補償部３２−２は、ＤＥＭＵＸ３１で分波された長波長側光信号について、設定された分散補償特性で分散補償を行なう。送信端局１０Ａにそなえられたスロープ補償器１１における第２スロープ補償部３２−２においては、例えば、図１２に示すＡ２の特性に従って分散補償を行なう。又、受信端局２０Ａにそなえられたスロープ補償器２１における第２スロープ補償部３２−２においては、例えば、図１２に示すＢ２の特性に従って分散補償を行なう。
【００４６】
また、送信側および受信側の分散スロープ補償器１１，２１においては、合算して図１０に示す直線Ａに示す分散特性および分散スロープ特性を付与している。この直線Ａは伝送路の分散特性および分散スロープ特性（図９参照）の逆特性にあたる。従って、送信側および受信側の分散スロープ補償器１１，２１においては、合算して伝送路の分散特性および分散スロープ特性を補償する分散特性および分散スロープ特性を付与しているということができる。
【００４７】
また、送信側の分散スロープ付与器１１において、波長多重された光信号の短波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性Ａ１は、波長多重された光信号の長波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性Ａ２と比べると次のようになる。即ち、特性Ａ１は、図１２の傾きに相当する分散スロープの値自体はほぼ同等であるがゼロ分散となる波長がＡ２よりも短波長側に配置される特性である。
また、受信側の分散スロープ付与器２１において、波長多重された光信号の短波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性Ｂ１は、波長多重された前記光信号の長波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性Ｂ２と比べると次のようになる。即ち、特性Ｂ１は、図１２の傾きに相当する分散スロープの値自体はほぼ同等であるがゼロ分散となる波長はＢ２よりも長波長側に配置される特性である。
【００４８】
また、上述の第１，第２スロープ補償部３２−１，３２−２は、分波部３１で分波された光信号に対し、それぞれの波長帯に応じた分散特性および分散スロープ特性を付与するスロープ付与デバイスである。尚、各スロープ補償器１１，２１の第１，第２スロープ補償部３２−１，３２−２は、それぞれ、上述の特性に応じたスロープ補償量が設定されたファイバーグレーティング等で実現することができる。
【００４９】
ＭＵＸ３３は、第１，第２スロープ補償部３２−１，３２−２で分散補償が行なわれた各波長帯の光信号を合波する。スロープ補償器１１においてはＭＵＸ３３で合波された光信号は光伝送路を通じて伝送される。一方、スロープ補償器２１においてはＭＵＸ３３で合波された光信号は、ＷＤＭのチャネルごとに分波されて受信される。
【００５０】
スロープ補償器１１，２１としては、上述の図１３に示すもの以外の構成も可能である。例えば、短波長帯域と長波長帯域とでスロープ特性が異なるファイバーグレーティングで実現することが可能である。波長帯でスロープ特性が異なるファイバーグレーティングの特性の一例を図１４〜図１６に示す。
【００５１】
たとえば、スロープ補償器２１として、図１４に例示するように、1553nmから短波側の直線Ａ１で示される補償特性とともに、1553nmから長波長側の（直線Ａ１と異なる）直線Ｂ１で示される補償特性と、を有するファイバーグレーティングを用いることができる。
【００５２】
図１５は、図１４に示す分散補償特性について直線Ａ１，Ｂ１を積分することにより得られる、Ａ１，Ｂ１それぞれに対応する遅延特性Ａ２，Ｂ２を示す図である。そして、この２つの遅延特性Ａ２，Ｂ２を、スロープが変化する波長である1553nmで連続的に繋がるようにした遅延特性を示すものが図１６である。図１６に示すような特性を有するように作成されたファイバーグレーティングを用いることで、波長帯に応じて異なるスロープ特性を有する分散補償を実現することができる。
【００５３】
すなわち、この場合の送信側および受信側のスロープ付与器１１，２１は、それぞれ、入力される光信号に対し、複数の波長帯でそれぞれ異なる分散特性および分散スロープ特性を付与するスロープ付与デバイスの一例であるファイバーグレーティングで構成できる。
このように、開示の技術によれば、伝送品質を従来技術に照らし向上させることができる利点がある。
【００５４】
・他の実施形態について
図１７は他の実施形態にかかる分散補償スキームを示す図である。波長多重通信においては、ＮＺ−ＤＳＦなどの光伝送路をなす光ファイバの零分散波長近辺では、当該波長以外でのチャネルでの変調方式とは異なる変調方式を用いる場合がある。例えば、零分散波長以外ではＤＰＳＫ（Differential Phase Shift Keying）等の位相変調方式を用いる一方、零分散波長近辺では例えばＲＺ−ＯＯＫ（Return to Zero-On Off Keying）等の強度変調方式を用いる場合がある。
【００５５】
この場合は、短波長帯、零分散波長近辺の波長帯、長波長帯の３つの帯域に対して、互いに異なるスロープ補償量が望ましくなる場合がある。図１７は上述の３つの波長帯に対して異なるスロープ補償量を送信端局１０Ａおよび受信端局２０Ａで適用した場合の一例である。図１７に示す分散補償スキームは、波長帯を２つの帯域に分けてそれぞれ異なる分散補償量およびスロープ補償量を送信側および受信側で付与した図１２の場合に準じて、分散補償量を割り当てるものである。
【００５６】
具体的には、図１７に例示するように、零分散波長よりも短波長帯においては、送信端局１０Ａでの補償量を受信端局２０Ａでの補償量よりも小さくなる割合に設定する。この場合においては、送信端局１０Ａをなすスロープ補償器１１では、図１７のＡ１に示す特性で分散補償を行ない、受信端局２０Ａをなすスロープ補償器２１では、図１７のＢ１に示す特性で分散補償を行なう。
【００５７】
また、零分散波長近辺の波長帯においては、送受信端局１０Ａ，２０Ａ双方において、前述の図１２に示す直線Ｃの特性に相当する同等のスロープ補償量を付与する。即ち、スロープ補償器１１，２１では、零分散波長帯においてはともに直線Ｃの特性で分散補償を行なう。
【００５８】
さらに、零分散波長よりも長波長帯においては、送信端局１０Ａでの補償量を受信端局２０Ａでの補償量よりも大きくなる割合に設定する。この場合においては、送信端局１０Ａをなすスロープ補償器１１では、図１７のＡ２に示す特性で分散補償を行ない、受信端局２０Ａをなすスロープ補償器２１では、図１７のＢ２に示す特性で分散補償を行なう。
【００５９】
換言すれば、送信側の分散スロープ付与器１１において、波長多重された光信号の短波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性Ａ１は、波長多重された前記光信号の長波長帯で付与されるものＡ２と比べると、図示の波長−分散補償量特性における傾きに相当する分散スロープの値自体はほぼ同等であるが、切片に相当する値はＡ２よりもＡ１が小さく、ゼロ分散となる波長が短波長側に配置される。
【００６０】
さらに、受信側の分散スロープ付与器２１において、波長多重された光信号の短波長帯で付与される分散特性および分散スロープ特性Ｂ１は、波長多重された光信号の長波長帯で付与されるものＢ２と比べると、図示の波長−分散補償量特性における傾きに相当する分散スロープの値自体はほぼ同等であるが、切片に相当する値はＢ２よりもＢ１が大きく、ゼロ分散となる波長が長波長側に配置される。
【００６１】
上述の分散補償特性を実現するスロープ補償器１１，２１の構成例を図１８に示す。スロープ補償器１１，２１においては、ＤＥＭＵＸ３１，第１〜第３スロープ補償部３２−１〜３２−３およびＭＵＸ３３をそなえる。ＤＥＭＵＸ（Demultiplexer）３１は、入力される光信号について、上述の短波長帯、零分散波長帯および長波長帯の３つの波長帯の光信号に分波する。
【００６２】
第１スロープ補償部３２−１は、ＤＥＭＵＸ３１で分波された短波長帯光信号について、設定された分散補償特性で分散補償を行なう。送信端局１０Ａにそなえられたスロープ補償器１１をなす第１スロープ補償部３２−１では、例えば、図１７に示すＡ１の特性に従って分散補償を行ない、受信端局２０Ａにそなえられたスロープ補償器２１をなす第１スロープ補償部３２−１においては、例えば、図１２に示すＢ１の特性に従って分散補償を行なう。
【００６３】
同様に、第２スロープ補償部３２−２は、ＤＥＭＵＸ３１で分波された長波長側光信号について、設定された分散補償特性で分散補償を行なう。送信端局１０Ａにそなえられたスロープ補償器１１をなす第２スロープ補償部３２−２では、例えば、図１７に示すＡ２の特性に従って分散補償を行ない、受信端局２０Ａにそなえられたスロープ補償器２１をなす第２スロープ補償部３２−２では、例えば、図１７に示すＢ２の特性に従って分散補償を行なう。
【００６４】
また、スロープ補償器１１，２１をなす第３スロープ補償器３２−３は、ともに、ＤＥＭＵＸ３１で分波された中波長帯光信号（例えば、光伝送路ファイバの零分散波長を含む）について、前述の図１２に示す直線Ｃの特性に相当する同等のスロープ補償量を付与する。
【００６５】
なお、各スロープ補償器１１，２１の第１〜第３スロープ補償部３２−１〜３２−３についても、それぞれ、上述の特性に応じたスロープ補償量が設定されたファイバーグレーティング等で実現することができる。
【００６６】
ＭＵＸ３３は、第１〜第３スロープ補償部３２−１〜３２−３で分散補償が行なわれた各波長帯の光信号を合波する。スロープ補償器１１においてはＭＵＸ３３で合波された光信号は光伝送路を通じて伝送される。一方、スロープ補償器２１においてはＭＵＸ３３で合波された光信号は、ＷＤＭのチャネルごとに分波されて受信される。
【００６７】
これにより、送信端局１０Ａおよび受信端局２０Ａでは、それぞれにおいて割り当てられた補償量でスロープ補償を行なうことができ、伝送品質を従来技術に照らし向上させることができる利点がある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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